뇌진탕 바이오마커: 현재 위치

작가:폴 R. 존슨 박사, DABCC //날짜:2020년 9월 1일 //원천:임상실험실 소식

ㅏ: 뇌진탕 손상(mTBI)의 경미한 형태는 TBI 사례의 대부분을 차지하지만 진단하기 가장 어려운 유형의 TBI이기도 합니다. 현재 TBI를 평가하는 데 사용되는 임상 도구에는 Glasgow Coma Scale(GCS), 신경영상 기법 및 혈청 바이오마커가 포함됩니다. GCS는 TBI가 의심되는 환자의 눈, 언어 및 운동 기능 반응을 평가하는 데 사용되는 관찰 도구이지만, 이러한 환자는 건강한 사람과 동등한 반응을 보이는 경향이 있기 때문에 mTBI를 놓치는 경우가 많습니다. 안타깝게도 두개골 컴퓨터 단층촬영(CCT)을 통한 확인도 항상 신뢰할 수 있는 것은 아닙니다. CCT 스캔 음성(즉, 감지 가능한 병변이 없음)이 mTBI 환자에게도 흔하기 때문입니다. 이러한 신뢰할 수 있는 진단 방법의 부족으로 인해 뇌진탕에 대한 뇌 특이적 혈청 바이오마커를 찾으려는 노력이 촉발되었습니다.

대부분의 뇌진탕 바이오마커 테스트는 신경세포체, 성상교세포, 축삭 또는 수초에서 주로 생성되는 뇌 유래 단백질을 측정하는 면역분석법입니다. 두부 손상 후 이러한 단백질은 혈류로 더 쉽게 들어가 몇 분에서 몇 시간 내에 기준치보다 높은 수준으로 증가합니다. 뇌진탕 손상에 대해 가장 잘 연구된 단백질 바이오마커 중 일부는 신경교섬유산성단백질(GFAP)입니다. 유비퀴틴 C-말단 가수분해효소-L1(UCH-L1); 칼슘 결합 단백질 S100, 베타 이소형(S100β); 미엘린 염기성 단백질; 뉴런-특이적 에놀라제; 및 프로스타글란딘 D 신타제.

이 중 단일 제조사의 GFAP와 UCH-L1 테스트 키트만이 미국 식품의약국(FDA)의 체외진단용 승인을 국제적으로 받았고, S100β 등 다른 테스트 마커들도 진단용으로 승인됐다.

뇌진탕 손상 평가를 위한 혈청 바이오마커의 잠재적 이점에는 최소 침습적 샘플 수집, 테스트 결과의 빠른 처리 시간, CCT와 같은 값비싼 영상 테스트의 필요성을 배제함으로써 비용 절감 등이 있습니다.

그러나 일상적인 테스트에서 이러한 바이오마커를 구현하는 데는 많은 장벽이 있습니다. 이러한 장벽에는 승인된 테스트 키트의 시장 가용성이 낮고 플랫폼 전반에 걸친 표준화가 부족하며 건강한/뇌진탕이 없는 인구 집단에서 이러한 바이오마커의 매우 낮은 혈청 농도를 안정적으로 검출하는 데 필요한 분석 감도를 달성하는 데 필요한 어려움이 포함됩니다.

현재 이러한 바이오마커의 임상적 사용은 뇌진탕을 배제하는 것으로 제한됩니다. 이는 뇌진탕 바이오마커가 일반적으로 진단 민감도가 우수하지만(즉, 낮은 위음성률) 허용되는 표준 참조 테스트인 CCT에 비해 특이성이 낮기 때문입니다. 결과적으로 바이오마커 검사 결과가 양성인 환자는 위양성을 제거하기 위해 확증적인 CCT 스캔을 받아야 합니다.

mTBI에 대한 양성 테스트 결과의 신뢰성을 향상시키는 것이 중요한 목표입니다. 지금까지 연구자들은 진단 또는 예측 결과 측정을 개선하기 위해 여러 바이오마커의 결과를 결합할 때 이 분야에서 어느 정도 성공을 거뒀습니다.

이를 달성할 수 있는 또 다른 가능한 방법은 일반 인구에서 일반적으로 관찰되는 매우 낮은 혈액 농도를 안정적으로 측정하는 테스트를 사용하여 건강한 개인의 뇌진탕 바이오마커의 신뢰할 수 있는 기준 농도를 설정하는 것입니다. 기준선을 설정하기 위해 위험에 처한 모든 개인(예: 군인, 접촉 스포츠 선수)은 건강한 상태에서 사전 선별 검사를 받게 됩니다. 그런 다음 직렬 샘플링 전략을 사용하여 개인의 초기 결과를 뇌진탕 손상이 의심되는 후 채취한 샘플의 결과와 비교할 수 있습니다. 이는 고감도 트로포닌 분석을 사용하여 심장 손상을 감지하는 방법과 유사합니다. mTBI 환자에게 이 접근법을 적용하기 위해 현장의 연구자들은 긍정적인 변화를 나타내는 중요한 차이/기준 변경 값을 종합적으로 결정해야 합니다. 이 값은 임상 결과 연구, 생물학적 변이 추정, 전문가 합의 또는 이들의 조합을 기반으로 할 수 있습니다.